模具制造技术与机械加工工艺规程

机械制造模具设计技术手册一、引言模具是现代加工制造工业中的一种重要工具，其质量和性能的好坏直接关系到工件的加工质量和生产效益。

因此，模具的设计和制造是现代机械制造行业中的重要环节之一。

本文旨在介绍机械制造模具的设计技术手册，使读者了解到模具设计的一些基本方法和技巧。

二、模具设计基本原理1. 制造工艺的考虑：模具尺寸和结构设计时要考虑到后期的加工和调整工艺，以确保加工过程顺利和加工精度稳定。

2. 材料的选择：根据模具的使用寿命、工作条件、需求的加工精度等多方面考虑，选材才能保证模具在使用中不易热胀冷缩、疲劳寿命长且不易损坏。

3. 强度和刚度的要求：模具要承受较大的冲击负荷，具有一定的强度和刚度才能有效地抵抗压力和保证工件的加工精度。

4. 处理方式的选择：根据不同的模具的特点及加工生产线的产能要求、生产质量技术要求及加工方法要求，选择合适的加工方式和处理工艺，以达到良好的加工效果。

三、模具设计的步骤1. 安装尺寸的确定：模具设计的第一步是根据工件的形状和尺寸确定模具的安装尺寸，包括外形尺寸、定位孔位置、槽口位置等。

2. 结构设计：模具结构设计是模具设计的重要环节，要根据工件的形状和加工需求，设计出合理的结构，保证模具在使用中稳定可靠。

3. 零部件的设计：模具的零部件包括动模、静模、模座、卡板、导套等，每个零部件的设计要根据工艺要求、工件形状及尺寸、零部件材料和加工精度要求等多方面因素进行分析和设计，以确保所有零部件的精度和可靠性。

4. 工艺分析：根据模具的结构和零部件设计，进行工艺分析，确定加工的具体步骤和方法，确保加工精度和生产效率稳定。

四、模具加工和制造1. 原材料的选用：模具的选材要根据模具在使用中的工作条件分析，选用材料应具有较高的强度和硬度、良好的韧性和高温耐受性，以保证模具在使用中不易变形、疲劳等。

2. 加工工艺：根据模具的设计要求，选用合适的机床和工艺设备，确保加工质量和效率的稳定性。

模具的制造技术与制作要点模具是在工业生产中广泛应用的一种工具，通过模具可以将物料进行成型或加工，将物料变成所需的形状或尺寸。

模具制造技术和制作要点是非常重要的，这对于保证模具的质量和使用寿命具有很大的意义。

本文将从以下几个方面来探讨模具制造技术和制作要点。

一、模具制造技术1.设计模具设计是制造模具的第一步，模具的设计应考虑该模具所需完成的加工工艺及加工要求等，以确保所有产品的符合标准。

利用CAD/CAM 系统，能够将产品的三维模型数据直接导入，能够节约设计时间，提高设计效率，确保模具质量。

2.材料选择模具材料的选择直接影响模具制作的质量和使用寿命。

常见的模具材料有硬质合金、高速钢、具有高强度和高耐磨性的钢等。

选择最适合的材料是确保模具稳定高效运转的重要因素。

3.加工工艺加工工艺是模具制造的重要环节，精度高的加工工艺能够保证模具的准确性。

目前较多采用的模具制造方法是数控加工技术，这种工艺可以精密加工各种复杂的结构，缩短了制造周期，提高了生产效率。

二、模具制作要点1.设计负荷均匀由于模具是长期使用的工具，因此在设计时应该尝试让模具负载均匀。

这可以减少合模面之间的间隙，提高模具的精度和稳定性。

确保不同模块之间的压力均衡，可以避免模具出现磨损或者断裂。

2.冷却系现代模具制造技术越来越注重热力学设计，采用冷却系统可以帮助模具更快地升温或冷却，在加速生产节约时间的同时，也可以保护模具。

3.模具维护模具在生产过程中需要不断进行维护和保养，以确保模具性能和寿命。

在使用过程中，需要及时进行模具的检查修理，修复或更换因磨损导致的损坏，保证模具能够正常使用。

总之，模具制造技术和制作要点是影响模具质量和使用寿命的重要因素。

对于制造企业，应该了解模具制造技术和制作要点，采用现代化的制造工艺，以达到模具制造工艺稳定、制作精度高、使用寿命长的效果。

第一章模具零件机械加工工艺规程及制造技术要求第一节模具零件机械加工工艺规程的编制一、填空题1.安装、工步2.装夹3.加工内容、质量检验方法及精度要求、切削用量、时间定额4.机械加工工艺过程、机械加工工艺、机械加工工序二、判断题1.√2.√三、选择题1.D2.C3.A四、名词解释1.工位：一次装夹中，工件与夹具或设备的可动部分一起，相对于刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置。

2.工序：是指由一个或一组工人，在一个工作地点对同一个或同时对多个零件进行加工，所连续完成的那一部分工艺过程。

3.工艺路线：是指产品或零部件在生产过程中，由毛坯准备到成品包装入库，经过企业各有关部门或工序的先后顺序。

4.机械加工工艺过程卡：机械加工工艺过程卡是以工序为单位，简要地说明产品或零部件的加工（或装配）过程的一种工艺文件。

五、问答题1.答： (1) 产品质量的可靠性。

(2)工艺技术的先进性。

(3)经济性。

(4)有良好的劳动条件。

2.答： (1) 模具的零件图和装配图。

(2)产品的生产纲领。

(3)有关手册、图册、标准、相似模具的工艺资料和生产经验。

(4)企业的生产条件（机床设备、工艺装备、工人技术水平第二节模具制造技术要求一、填空题11.凹、凸2.凸、凹、凸、凹、凸、凹3.表面脱碳、出现软点4.同轴、对称5.较高的强度、硬度、红硬性、回火6.位置精度、运动灵活7.最大、最小二、判断题1.√2.×3. √4. √5. √6. ×7. √三、选择题1.D2.B3.D4.B5.C6.A四、问答题1.答：（1）对模具的装配图和零件图进行工艺分析。

（2）确定毛坯。

（3）拟定工艺路线。

（4）确定加工余量。

（5）选择设备。

（6）确定切削用量。

（7）填写工艺文件。

2.答：冲裁模的凸模和凹模的加工原则如下：（1）落料时，落料零件的尺寸与精度取决于凹模刃口尺寸。

因此，在制造落料凹模时，应使凹模尺寸与制品零件最小极限尺寸相近。

《模具制造技术》课程教学大纲（数控、机电专业）一、课程性质与任务本门课程是模具设计与制造专业的专业课，主要讲授机械加工工艺的基础理论，模具的常规及特种加工方法、装配工艺。

学生学完本门课程后应达到下列基本要求：1．掌握机械加工工艺的基础理论和模具制造工艺的基础知识，熟悉模具的加工工艺及装配工艺。

2．具有编制模具制造工艺规程以及分析、解决模具制造中一般工艺技术问题的能力。

3．了解模具制造新技术，新工艺及其发展。

4．由于数控、机电专业已经学过《机械制造工艺与装备》和《数控工艺与刀具》课程，第一章内容减少相关教学内容。

二、教学时间分配表三、课程内容绪论我国模具制造技术的现状、取得的进步、不足和发展方向。

学习本课程的基本要求、任务和学习方法。

第一章模具制造工艺规程1、基本概念；2、模具零件的工艺分析；3、定位基准的选择；4、工艺路线的拟定；5、加工余量及毛坯尺寸的确定；6、工序尺寸及其公差的确定；7、模具零件工艺规程的制定。

第二章模具零件的机械加工1、概述；2、冲模模架的加工；3、注射模模架的加工；4、冲裁凸模的加工；5、凹模型孔加工；6、型腔加工；7、模具制造工艺过程及分析。

第三章模具电火花加工1、电火花加工；2、电火花线切割加工。

第四章模具制造的其它方法1、超声波加工；2、化学和电化学加工；3、型腔的挤压成形技术；4、铸造成形技术；5、合成树脂模具制造。

第五章模具装配工艺1、模具装配方法；2、冷冲模装配；3、型腔模装配。

第六章模具零件的加工质量1、模具零件的加工精度；2、模具零件的表面质量。

第七章模具生产技术管理1、模具的生产过程和特点；2、模具的动手术经济指标；3、模具加工分析；4、模具生产技术管理。

第八章模具加工技术的发展1、应用高级精密机床加工模具；2、模具CAD/CAM；3、模具的表面硬化处理；4、快速成形技术；5、模具的高速切削加工；6、模具发展方向探讨。

四、教学安排及说明1．为了使学生较好的掌握定位基准选择和拟订工艺路线的原则、工艺尺寸链的计算方法，以及工艺卡的编写。

《模具制造技术》课程标准《模具制造技术》课程教学标准课程编码：30103003 课程类别：专业素质课适⽤专业： 2009级模具设计与制造专业课程管理单位：汽车⼯程系学时：116课时学分： 5 制定⽇期：2010年8⽉1、课程概述1. 1课程性质本课程性质是“理论+实践”课程，是模具设计与制造专业的⼀门综合性、实践性很强的专业课程，它承担模具专业学⽣的模具制造与装配知识、技能的培养任务。

针对模具专业⾼技能⼈才培养⽬标和模具制造中级⼯国家职业标准所涵盖的相关⼯作岗位所需要的知识与能⼒，对课程设置、教学内容、教学⽅法与教学⼿段等⽅⾯都进⾏了较⼤⼒度的改⾰，以模具制造为对象，“项⽬引领，任务驱动，案例分析”，综合学习⼑具、机床选择、数控铣镗程序编制、电加⼯线切割程序编制，加⼯⼯艺⽅案制订、装配⼯艺⽅案制订。

1.2课程的定位本课程是在已经学习完成了模具设计与制造专业群基础技术平台课程后，以模具为对象，综合应⽤⼑具、机床、加⼯⼯艺、设备操作相关知识的⼀门专业核⼼课。

课程是针对模具制造企业⽣产的产品特点和就业岗位特点设置。

本课程的前导课程为：机械制图、机械设计基础、计算机绘图、模具设计、机加⼯实训、钳⼯实训；后续课程为：顶岗实习、毕业设计。

1.3修读条件全⽇制模具专业⾼职学⽣。

2、课程⽬标2.1知识⽬标：掌握模具零件的⼀般机械加⼯⽅法、模具典型零件加⼯⼯艺分析与⼯艺规程的编制、了解模具的电加⼯⽅法与特种加⼯⽅法；掌握模具的装配⼯艺；掌握各类机床夹具的选择；掌握模具材料与热处理⽅法的选择；了解国内外先进的制模技术。

2.2技能⽬标：在设计、制造、装配模具时，能够根据实际情况，充分考虑各种制造⽅法的特点，从⽽选⽤最佳的⼯艺⽅案：具有分析模具结构⼯艺性的能⼒，具备设计出⼯艺性能良好的模具结构的能⼒；具备⼯艺设计过程中的计算能⼒；具备相关⼿册的查阅能⼒与新知识的检索能⼒。

2.3情感与态度⽬标：培养达到从事本专业的基本职业素质：纪律性强、能遵守学校的教学规章制度；具有团结协作、积极向上、刻苦学习的现代⼤学⽣风貌；养成⼀丝不苟的⼯作态度、良好的职业道德，以及团结协作、不怕困难、勇于创新的精神。

《模具制造工艺学》课程标准课程名称：《模具制造工艺学》适用专业：模具设计与制造一、课程性质1．课程的性质《模具制造工艺学》模具设计与制造专业的岗位能力核心课程。

它主要以冲压模和和塑料模的制造技术为研究对象，以精密异型加工、特种加工为教学重点的一门学科。

让学生具有较强的理论知识和实际技能，为今后的工作和学习奠定扎实的基础。

本课程要以《机械制图》、《金工实习》、《公差配合与技术测量》《机械制造基础》和《数控机床编程与操作》的学习为基础，同时与《冲压成型与模具设计》、《塑料成型工艺与模具设计》这二门课程相衔接。

二、课程目标1．总体目标通过本课程学习，使学生掌握模具加工工艺相关的零件结构工艺性分析方法，模具装配工艺性分析方法，能够进行零件加工工艺方法的选择确定和模具装配工艺方法的选择确定。

使学生形成模具零件加工工艺及模具装配工艺流程的制订，分析解决模具制造生产实际工艺问题的岗位技能。

本课程的具体能力目标：（1）具备进行模具零件结构、材料、精度的工艺性分析的能力；（2）掌握模具装配工艺性分析方法；（3）具备零件加工工艺方法的选择确定的能力；（4）具备模具装配工艺方法的选择确定的能力；（5）能够制订模具零件加工工艺及模具装配工艺流程；（6）能够进行工艺指标控制；（7）具备初步分析和解决模具制造生产实际工艺问题的能力；（8）能够承担模具加工基层生产技术管理任务。

2.知识目标（1）分析模具零件加工技术要求，如零件的结构特点、材料性能、尺寸精度、形位精度、表面精度、热处理要求等。

（2）分析模具零件加工工艺性，选择加工方法及工艺装备、设计工艺过程、确定切削用量等。

（3）掌握典型冷冲压模具和塑料模具的工作原理、结构组成、模具零部件的功用、相互间的配合关系及装配要求和方法。

（4）应用工艺编制的基本知识，制订符合技术规范的工艺文件，并评价、完善工艺方案。

3.能力目标（1）会各类模具零件工艺流程的制订方法，具有对模具各类典型零件常见加工方法正确选用的能力。

机械制造中的精密模具设计与加工在机械制造领域，精密模具设计与加工技术是至关重要的。

精密模具的设计和加工质量直接影响着产品的精度和质量。

本文将探讨精密模具设计与加工的关键要点。

一、精密模具设计1. 模具设计原则在开始设计之前，需要明确模具的使用目的和产品要求。

模具设计应遵循以下原则：(1) 合理性原则：模具结构应合理，确保加工精度和效率。

(2) 经济性原则：设计要考虑材料的利用率和成本控制。

(3) 实用性原则：模具应易于使用、操作和维护。

2. 模具设计流程模具设计通常包括以下流程：(1) 产品分析：分析产品的形状、尺寸、加工要求等。

(2) 模具类型选择：根据产品要求选择合适的模具类型。

(3) 模具结构设计：确定模具的结构和零部件。

(4) 零件设计：设计模具的各个零部件，包括芯子、型腔和冷却系统等。

(5) 模具总装设计：组装各个零部件，形成完整的模具。

二、精密模具加工1. 加工工艺选择精密模具加工需要选择适合的加工工艺，以确保加工精度和表面质量。

(1) 数控加工：数控铣床、数控车床等设备可实现高精度的加工。

(2) 线切割加工：通过电火花放电原理进行结构细小且复杂的工件加工。

(3) 精密磨削：采用磨床等设备对工件进行精密的表面处理。

2. 加工质量控制精密模具加工需要严格控制加工质量，确保模具的尺寸和形状精度。

(1) 加工设备的调试：调试设备，确保设备的精度和稳定性。

(2) 加工工艺的优化：优化加工工艺参数，提高加工效率和质量。

(3) 检测与测试：采用精密测量仪器对加工后的模具进行检测，以验证精密度。

三、精密模具在机械制造中的应用精密模具在机械制造中有广泛的应用，包括以下几个方面：1. 塑料注塑模具：用于生产各种塑料制品，如手机外壳、电器配件等。

2. 压铸模具：用于生产各种金属零件，如汽车零部件、机械配件等。

3. 冲压模具：用于冲压加工各种金属板材，如汽车车身、家电外壳等。

4. 精密装配模具：用于精密配件的组装，如光学仪器、精密仪表等。

模具制造工艺第一节概述一、模具制造工艺规程的编制（一）模具制造工作内容与其他机械加工工艺内容一样，模具加工时工艺人员的工作内容包括：!"编制工艺文件模具工艺文件主要包括模具零件加工工艺规程、模具装配工艺要点或工艺规程、原材料清单、外购件清单和外协件清单等。

模具工艺技术人员应该在充分理解模具结构、工作原理和要求的情况下，结合本企业现有设备条件，本企业生产和技术状态等条件编制模具零件加工和装配等工艺文件。

#"二类工具的设计和工艺编制二类工具是指加工和装配模具时所用的各种专用工具。

这些专用的二类工具，一般都由模具工艺技术人员负责设计和编制工艺（特殊的部分由专门技术人员完成）。

二类工具的质量和效率对模具质量和生产进度起着重要的作用。

在客观允许的条件下可以利用通用工具改制，注意应该将二类工具的数量和成本降低到客观允许的最小程度。

经常设计的二类工具有：非标准的铰刀和铣刀、型面检验样板、非标准量规、仿形加工用靠模等，电火花成形加工电极、型面检验放大图等。

$"处理加工现场技术问题在模具零件加工和装配过程中，处理技术、质量和生产管理等问题是模具工艺技术人员的经常性工作之一。

如解释工艺文件和进行技术指导、调整加工方案和方法、处理尺寸超差和代料等。

在处理加工现场技术问题时，既要保证质量又要保证生产进度。

%"参加试模和鉴定工作各种模具在装配之后的试冲和试压是模具生产的重要环节，模具工艺技术人员和其他有关人员通过试冲和试压，分析技术问题和提出解决方案，并对模具的最终技术质量状态做出正确的结论。

（二）模具制造工艺规程编制模具制造工艺规程编制的过程为：!"模具工艺性分析在充分理解模具结构、用途、工作原理和技术要求的基础上，分析模具材料、零件形状、尺寸和精度要求等工艺性是否合理，找出加工的技术难点，提出合理加工方案和技术保证措施。

#"确定毛坯形式根据零件的材料类别、零件的作用和要求等确定哪些零件属于自制件、外购件和外协件，分别填写外购件清单和外协件清单。

模具制定工艺规程的具体步骤装配工艺过程:压入导柱--装导套--压入导套--检验。

1)对零件图进行工艺分析电火花线切割加工型孔工艺过程:(1)毛坯准备(2)刨六面，将毛坯刨成六面体(3)磨上下平面及角尺面(4)钳工划线、并加工销孔和螺钉孔(5)去型孔内部废料(6)热处理(7)平磨上下两面和角尺面(8)电火花线切割加工型孔(9)将加工好的凹模进行稳定回火(10)钳工研磨销孔及凹模刃口，使使型孔达到规定的技术要求。

加工阶段划分:粗加工阶段、半精加工阶段、精加工、光整加工阶段。

/划分目的:保证加工质量、合理使用设备、便于安排热处理。

对刀点:当用夹具时常用与工件零点有固定联系尺寸的圆柱销等进行对刀，则用对刀点作起刀点。

定位:块规角尺定位法、十字划线定位法、定位板定位法。

19、记住数控程序常用的指令代码:G01G02G03G17~19G40~44G90~91万能夹具组成:正弦头、尾架、底座、十字托板(由一双相互垂直的精密丝杆螺母副组成)电极丝初始位置确定:目视法(基准面法、十字基准线法);电阻法。

D、量具的选择:单件小批量使用通用量具;大批使用量规和高生产率的专用检具。

35、电火花线切割机床组成:床身、坐标工作台、运丝机构、工作液循环系统、高频脉冲电源、数字程序控制系统。

10、零件的加工精度包括:尺寸精度、形状精度和位置精度。

1)对产品装配图和零件图的分析与工艺审查正弦精密平口钳:可用于加工平面、斜面、刚性较大的材料。

加工顺序的安排:先粗后精，先主后次，基准先行，先面后孔。

)3)工序卡片:工序加工过程所必须的工艺资料。

7)数值计算工艺方法:a、单电极平动加工法(先高效低损耗电规准进行粗加工--依次改变电规准，加大平动量--最后使用的电极加工规准小，损耗量小)。

正弦分中夹具主要组成部分:正弦头、尾架、底座。

B、夹具的选择:单件小批量生产应尽量选用通用夹具;大批量使用专用夹具。

34、线切割与成形加工相比的特点:a、不需要制专用电极，电极丝可反复使用，成本低。

《机械加工工艺》课程标准课程名称：《机械加工工艺》适用专业：数控技术应用专业、模具设计与制造专业一、前言（一）课程性质本课程是中等职业学校机械加工技术专业的一门主干专业课程。

其主要任务是：通过机械加工工艺理论和典型零件加工工艺的学习，使学生掌握机械加工工艺的基本理论知识，熟悉制定工艺规程的原则、步骤和方法。

同时配合生产实习、实训等实践教学环节，使学生具有制定零件加工工艺规程的能力和分析、解决生产中一般工艺问题的能力。

（二）设计思路该课程基于工作过程确立课程标准，按项目组织整合课程内容；该课程主要以机械制造工艺学的基本理论为基础，有机融合了金属切削加工的基本知识、常用机床夹具的基本知识、机械加工工艺规程的制定、典型零件的加工工艺的编制及常用的工艺装备的设计等内容而建设的一门综合性课程。

二、课程教育目标通过学习使学生掌握制定工艺规程的原则、步骤和方法，能编写中等难度的轴类零件加工工艺，能正确理解箱体类零件的加工工艺并编写简单箱体零件的加工工艺，同时增强学生解决问题，分析问题的能力，加强学生的职业道德观念。

（一）知识教学目标1.理解金属切削加工的基本原理及一般机械加工方法。

2.理解机械加工主要设备的结构特点，了解不同设备的基本运动和加工范围。

3.掌握制订机械加工工艺规程的基本理论知识。

4.熟悉典型零件表面的加工方法，了解典型零件的工艺过程及工艺特点。

（二）能力培养目标1.具有根据加工对象合理选择普通机床和工艺装备的能力。

2.具有编制中等复杂程度零件机械加工工艺规程的能力。

3.具有解决生产中一般工艺技术问题的能力。

三、教学内容和要求四、实施建议（一）教材编写1.根据三年制中职教学特点及专业人才培养方案和本课程标准，开发校本教材。

教材开发的建议为：2.本着校企合作的理念，联合企业，组织开发有针对性的教材，内容紧贴岗位能力，技能训练紧贴职业要求，顶岗实习紧贴学生就业，考核标准紧贴职业资格认证，以更好地实现专业人才培养目标；3.选取的项目应主要来自企业的生产实际，贯彻由浅入深，由简到繁，循序渐进，符合学生的学习基础和认知规律的原则；4.教材编写应充分体现项目课程的特点，围绕项目设置相应工作任务，力求任务明确，可操作性强；给学生有自主开发、协作的能力培养，便于学生自主学习。